CN102961922A

CN102961922A - 芳砜纶高温抗氧复合过滤材料及其制造方法

Info

Publication number: CN102961922A
Application number: CN2011102628416A
Authority: CN
Inventors: 崔渊文; 钱立根
Original assignee: JIANGSU LANTIAN ENVIRONMENTAL PROTECTION GROUP CO Ltd
Current assignee: JIANGSU LANTIAN ENVIRONMENTAL PROTECTION GROUP CO Ltd
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2013-03-13

Abstract

一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，包括基布和针刺毡层，所述的基布由用27s芳砜纶长纤维制成的纱与27s涤纶长纤维混合制成的纱，经过并捻工艺形成27s的混纺复合纱，用喷气织机将上述复合纱制成130克/M2左右的针刺毡基布。所述的针刺毡是将改性芳砜纶短纤维和芳纶短纤维、玻璃短纤维以1∶0.5∶0.2的重量比混合，经过：开松～混合～喂棉～均棉～梳理～叠网工序后，形成短纤维网。将该短纤维网均匀的铺覆在所述的基布上，通过预针刺～主针刺～修面～热定型～烧毛～压光～整理～烘干～检验～成卷工序，制成耐高温抗氧化过滤用的针刺毡。通过对芳砜纶纤维表面改性，提高纤维的柔韧性、强度和抗氧化性，克服芳砜纶纤维原始强度偏弱的不足。

Description

芳砜纶高温抗氧复合过滤材料及其制造方法

技术领域

本发明属滤料制造领域，涉及一种高温抗氧复合过滤材料，特别是涉及到一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料及其制造方法。

背景技术

工业烟尘的过滤，是把大量的细小粉尘，通过一定的方法截留下来，从而把清洁的空气排放到大气中。这样就需要除尘器，布袋除尘器是工业除尘中使用最为广泛的设备，就是用机织布或针刺毡制作的一个个布袋，做为过滤单元，实现气固体的分离，其优点是过滤精度大，粉尘逃逸少，缺点是布袋受粉尘性质影响大，维护成本高。电除尘器是用高压正负电极的吸引作用，收集粉尘，速度快，不受温度的限制，但投入大，能耗高，过滤精度和效率低。为了解决上述问题，电袋复合除尘器应运而生，对于电袋复合型除尘器，由于其电除尘部分在高压放电时产生强氧化性的臭氧，对后道工序的布袋部分的布袋提出了高温抗氧化的要求，实验和实际应用证明，目前的玻璃、PPS(聚苯硫醚)、P84等高温纤维过滤材料难以承受高温臭氧的腐蚀而损坏，造成粉尘大量超标排放。

芳砜纶纤维属于对位芳纶系列，学名为聚苯砜对苯二甲酰胺纤维，是上海市纺织科学研究院和上海市合成纤维研究所共同研究和生产的一种高性能合成纤维，属于芳香族聚酰胺类耐高温材料，是我国具有自主知识产权的科研成果和高技术纤维产品，它的问世填补了我国耐250℃等级合成纤维的空白，是我国急需的高科技纤维。其纤维强度为3.0～4.5g/d；伸长度20％～25％；初始模量为760kg/mm2；比重为1.416g/cm3，具有优良的抗温耐热性(耐热250℃)，杰出的高温尺寸稳定性，优良的阻燃性，良好的电绝缘性能，较好的耐化学性。

发明内容

为克服现有技术的不足之处，本发明提供一种适合高温高氧条件下运行的一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料及其制造方法。该项发明是对芳砜纶纤维过滤材料的质量提升和深度开发，把改性后的芳砜纶纤维芳纶等纤维进行复合、处理，制造出适合高温高氧条件下运行使用的过滤材料，克服过滤材质在高温高氧环境下，被氧化腐蚀失效的弊端。

为了实现上述目的，本发明的具体技术方案是：

一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料及其制造方法，包括基布和针刺毡层，所述的基布由用27s芳砜纶长纤维制成的纱与27s涤纶长纤维混合制成的纱，经过并捻工艺形成27s的混纺复合纱，用喷气织机将上述复合纱制成130克/M2左右的针刺毡基布。所述的针刺毡层是将改性芳砜纶短纤维和芳纶短纤维、玻璃短纤维以1∶0.5∶0.2的重量比混合，经过：开松～混合～喂棉～均棉～梳理～叠网工序后，形成短纤维网。将该短纤维网均匀的铺覆在所述的基布上，通过预针刺～主针刺～修面～热定型～烧毛～压光～整理～烘干～检验～成卷工序，制成针刺毡层。

将上述的过滤材料以2.0m/min的速度经过由3.8％有机硅高温树脂、2.1％纳米铝粉、18％聚四氟乙烯乳液和其余为水组成的整理剂中浸渍，然后在225℃的烘干炉中烘干15分钟。

进一步说明的是：

所述的改性芳砜纶纤维改性剂为：聚氯化磷氮(0.8-3.6)、聚氯化磷氮(0.5-2.8)和水(余量)，将芳砜纶纤维开松后，用压缩空气以2000g/min的速度，喷射进150℃度、改性剂浓度为1500g/立方的空间里，停留吹拂2-5分钟后送出干燥和再开松。通过表面改性，提高纤维的柔韧性、强度和抗氧化性，克服芳砜纶纤维原始强度偏弱的不足。就是将表面改性剂附着在纤维的表面，通过化学作用，形成增强膜，从而达到既能改变芳砜纶纤维的柔韧性、强度和抗氧化性能目的。

为进一步提高芳砜纶高温抗氧复合过滤材料的理化性能，上述芳砜纶高温抗氧复合过滤材料需经整理剂整理后烘干。

所述的整理剂由有机硅耐高温树脂、纳米铝粉、聚四氟乙烯乳液和水组成，针刺毡通过整理液的速度为0.5.0～3.0m/min，烘干温度及时间为150℃～230℃、15～35min。

本发明的有益之处在于：

以本发明制成芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，通过对芳砜纶纤维表面改性，提高纤维的柔韧性、强度和抗氧化性，克服芳砜纶纤维原始强度偏弱的不足。将表面改性剂附着在纤维的表面，通过化学作用，形成增强膜，从而达到既能改变芳砜纶纤维的柔韧性、强度和抗氧化性能目的，可以提高袋式除尘器滤袋的抗氧化能力，延长滤袋在高温高氧环境下的使用寿命。最大限度发挥电袋复合除尘器的效能，降低粉尘排放和除尘成本，实现企业环保节约化生产。

附图说明

图1为本发明的结构图。

在图1中：1-基布、2-针刺毡层。

具体实施方式

下面结合附图各实施例进一步说明本发明一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料及其制造方法。

一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，包括基布1和针刺毡层2。

实施例1：

1、用27s芳砜纶长纤维制成的纱与27s涤纶长纤维混合制成的纱，经过并捻工艺形成 27s的混纺复合纱，用喷气织机将上述复合纱制成130克/M2的基布1。其抗拉强度为：650N/5cm。

2、将改性芳砜纶短纤维和芳纶短纤维、玻璃短纤维以1∶0.5∶0.2的重量比混合，经过：开松～混合～喂棉～均棉～梳理～叠网工序后，形成短纤维网。将该短纤维网均匀的铺覆在上步所制成的基布1上，通过预针刺～主针刺～修面～热定型～烧毛～压光～整理～烘干～检验～成卷工序，制成针刺毡层2。

3、过滤材料以2.0m/min的速度经过由3.8％有机硅高温树脂、2.1％纳米铝粉、18％聚四氟乙烯乳液和其余为水组成的整理剂中浸渍，然后在225℃的烘干炉中烘干15分钟。

Claims

1.一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，包括基布和针刺毡层，其特征在于：所述的基布由用芳砜纶长纤维制成的纱与涤纶长纤维混合制成的纱，经过并捻工艺形成混纺复合纱，用喷气织机将上述复合纱制成的针刺毡基布。

2.根据权利要求1所述，一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，其特征在于：所述的针刺毡层是将改性芳砜纶短纤维和芳纶短纤维、玻璃短纤维以1∶0.5∶0.2的重量比混合，经过：开松～混合～喂棉～均棉～梳理～叠网工序后，形成短纤维网。将该短纤维网均匀的铺覆在所述的基布上，通过预针刺～主针刺～修面～热定型～烧毛～压光～整理～烘干～检验～成卷工序，制成的针刺毡层。

3.根据权利要求1、2所述，一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，其特征在于：将上述的过滤材料以2.0m/min的速度经过由3.8％有机硅高温树脂、2.1％纳米铝粉、18％聚四氟乙烯乳液和其余为水组成的整理剂中浸渍，然后在225℃的烘干炉中烘干15分钟。

4.根据权利要求1、2所述，一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，其特征在于：所述的改性芳砜纶纤维改性剂为：聚氯化磷氮(0.8-3.6)、聚氯化磷氮(0.5-2.8)和水(余量)，将芳砜纶纤维开松后，用压缩空气以2000g/min的速度，喷射进150℃度、改性剂浓度为1500g/立方的空间里，停留吹拂2-5分钟后送出干燥和再开松，经整理剂整理后烘干。

5.根据权利要求1、2、4所述，一种芳砜纶高温抗氧复合过滤材料，其特征在于：所述的整理剂由有机硅耐高温树脂、纳米铝粉、聚四氟乙烯乳液和水组成，针刺毡通过整理液的速度为0.5.0～3.0m/min，烘干温度及时间为150℃～230℃、15～35min。